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《基于多閾值的自適應(yīng)sar圖像分割算法-研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)ResearchonAdaptiveSARImageSegmentationBasedonMulti-thresholdingAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinComputerApplicationTechnologyByLvXiao-jiaSupervisor:JiJianAssociateProfessorNovember2015萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)
2、良的科學(xué)道德,本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同事對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文若有不實(shí)之處,本人承擔(dān)一切法律責(zé)任。本人簽名:日期:西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論
3、文的復(fù)印件,允許查閱、借閱論文;學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容,允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證,結(jié)合學(xué)位論文研究成果完成的論文、發(fā)明專利等成果,署名單位為西安電子科技大學(xué)。保密的學(xué)位論文在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名:導(dǎo)師簽名:日期:日期:萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘要摘要合成孔徑雷達(dá)(SAR)具有全天時(shí)和全天候的特點(diǎn),在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中扮演著重要的角色,SAR圖像分割是遙感圖像理解和解釋領(lǐng)域中的基礎(chǔ)。最近,已涌現(xiàn)出大量SAR圖像分割算法,這些圖像分割技術(shù)都是基于SAR圖像的某種特性而實(shí)現(xiàn)的,如灰度或紋理等特征。然而,SAR圖像中存在大量的乘性相干斑噪
4、聲,導(dǎo)致圖像信息受到嚴(yán)重的干擾。所以,圖像去噪以及自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)SAR圖像分割至關(guān)重要。Lee濾波是一種有效的SAR圖像去噪方法,不僅能夠有效的去除圖像中的斑點(diǎn)噪聲,并且能夠保持原始圖像中的紋理結(jié)構(gòu)特征。之后,進(jìn)一步對(duì)濾波后的圖像進(jìn)行分割。本文提出兩種新的自適應(yīng)SAR圖像分割算法:基于多閾值的感知哈希分割算法(MPHA)和基于直方圖多閾值的模糊C均值算法(HMFCM)。算法介紹如下:(1)MPHA算法充分利用SAR圖像的灰度信息和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能夠準(zhǔn)確高效的實(shí)現(xiàn)SAR圖像分割。該算法首先使用Lee濾波對(duì)SAR圖像去噪,然后執(zhí)行分割過程:根據(jù)同質(zhì)區(qū)域內(nèi)像素的灰度值具有相同或相似的特點(diǎn)
5、,自適應(yīng)的選取多個(gè)閾值進(jìn)行初始分割。初始分割區(qū)域集合中具有相同或相似灰度值的像素會(huì)盡可能的劃分到同一類別。然后,合并初始分割區(qū)域集合,該過程需要定義一個(gè)區(qū)域相似性判定標(biāo)準(zhǔn)。本文算法引入感知哈希算法(PHA算法),有效地提高算法的分割效率,并能得到理想的分割結(jié)果。最后,通過設(shè)計(jì)多組對(duì)比實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了MPHA算法的有效性,并對(duì)初始分割算法的有效性進(jìn)行分析。(2)HMFCM算法是一種無監(jiān)督的SAR圖像分割方法,該算法主要是對(duì)傳統(tǒng)模糊C均值算法(FCM算法)的改進(jìn),其主要特點(diǎn)是:算法對(duì)斑點(diǎn)噪聲具有魯棒性,而且能自適應(yīng)的獲得初始化聚類中心和聚類數(shù)目。HMFCM算法的這種優(yōu)越性主要是通過
6、采用基于直方圖的改進(jìn)多閾值方法實(shí)現(xiàn)的。為了提高聚類過程的準(zhǔn)確性,引入?yún)^(qū)域合并過程,獲取合理的聚類數(shù)目,減少人為因素的干擾,提高算法準(zhǔn)確性。第二階段采用FCM算法進(jìn)行聚類,從而得到SAR圖像分割結(jié)果。最后通過多組實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證所提出的算法的有效性。關(guān)鍵詞:SAR圖像,圖像分割,多閾值,感知哈希,模糊C均值算法I萬方數(shù)據(jù)西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文II萬方數(shù)據(jù)ABSTRACTABSTRACTSyntheticApertureRadarhastheattractivepropertyofproducingimagesinall-timeandall-weatherconditions
7、,thereforeithasplayanimportantroleintheconstructionofnationaleconomyandnationaldefense.SARimagesegmentationisthebasementintheinterpretationandunderstandingofSARimages.Thepresenceofspeckle,whichmaybemodeledasastrongmultiplicativenoise,makesthesegmentationofsynt